# argparse 模块可以轻松编写用户友好的命令行接口。程序定义它需要的参数，
# 然后 argparse 将弄清如何从 sys.argv 解析出那些参数。
# argparse 模块还会自动生成帮助和使用手册，并在用户给程序传入无效参数时报出错误信息。

from PIL import Image   # 图片处理模块
import argparse

# 创建解析器对象
parser = argparse.ArgumentParser()

# 添加参数
# 分为添加位置参数-positional arguments和可选参数-optional arguments
# 添加位置参数声明的参数名前缀不带-或--，按照顺序进行解析，在命令中必须出现，否则报错
# 添加可选参数声明的参数名前缀带-或--,前缀是-的为短参数，前缀是--是长参数，两者可以都有，也可以只有一个,
# 短参数和长参数效果一样。可选参数的值接在位置参数的后面，不影响位置参数的解析顺序。
parser.add_argument('file')     # 输入文件 —— 必备
parser.add_argument('-o', '--output')       # 输出文件
parser.add_argument('--width', type = int, default = 80)        # 输出字符画宽
parser.add_argument('--height', type = int, default = 80)       # 输出字符画高

# 获取参数
args = parser.parse_args()

IMG = args.file
WIDTH = args.width
HEIGHT = args.height
OUTPUT = args.output

# 转换的字符集合，共70个，可自己优化添加，越多越逼真，每个字符对应一种或者几种亮度
ascii_char = list("$@B%8&WM#*oahkbdpqwmZO0QLCJUYXzcvunxrjft/\|()1{}[]?-_+~i!lI;:,\"^`'. ")

# 将256灰度映射到70个字符上
def get_char(r, g, b, alpha = 256):
    # alpha值为0的时候表示图片中该位置为空白
    if alpha == 0:
        return ' '
    length = len(ascii_char)
    # 把RGB色域转换成灰度图，使用权重（权值自己定，和为1）
    gray = int(0.2126 * r + 0.7152 * g + 0.0722 * b)
    # ascii_char有70个，把256个灰度值分为70组
    unit = (256.0 + 1) / length         # 向上取整
    # 当前像素的灰度属于70个组中的哪个组
    return ascii_char[int(gray / unit)]

if __name__ == '__main__':
    # 1. 通过PIL模块加载一张图片到内存 =======> IMG代表图片的地址
    im = Image.open(IMG)
    # 2. 设置图片的尺寸 =========> 根据自己的想法设置输出时图片的尺寸
    im = im.resize((WIDTH, HEIGHT), Image.NEAREST) # =========> WIDTH,HEIGHT为自己设置的宽和高
    txt = ""        # 字符画实际就是个文本，一个很长的字符串
    # 3. 遍历提取图片中每行的像素的 RGB值，调用getchar 转成对应的字符
    for i in range(HEIGHT):
        for j in range(WIDTH):
            # 获取得到坐标(j, i)位置的RGB像素值（有的时候会包含alpha值）
            # 返回的结果是一个元组，例如(1, 2, 3) 或者 (1, 2, 3, 0)
            # 4. 将所有的像素对应的字符拼接在一起成为一个字符串 txt
            txt += get_char(*im.getpixel((j, i)))       # 把像素一行行地加进去
        txt += '\n'
    # 5. 打印输出字符串txt
    print(txt)

    # 6. 如果执行时配置了输出文件，将打开文件将txt输出到文件，如果没有，
    # 则默认输出到 output.txt 文件
    if OUTPUT:
        with open(OUTPUT, 'w') as f:
            f.write(txt)
    else:
        with open("output.txt", 'w') as f:
            f.write(txt)
